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[中圖分類號]F271 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2009)01-0093-02
1984年,美國建成了世界上第一座智能建筑。隨后,智能建筑以一種嶄新的面貌在世界范圍內迅速發展起來,20世紀90年代引入中國,發展極快。近年來,部分大學和高職院校相繼開設該專業,但由于樓宇智能化尚屬新興行業,在中國的發展僅十來年時間,雖然從事該行業的研究、設計及理論專家相繼出現,但該專業技能型施工一線的人才培訓和培養工作相對滯后。
1 中國建筑業發展急需樓宇智能化專業技能型人才
在社會信息文化的現代化生活和工作環境中,“人不是在馬路上就是在建筑物內”,隨之而來的建設項目遍布世界各地。目前,世界最大的建筑業市場在亞洲,而亞洲最大的建筑業市場在中國。
隨著我國建筑業的發展和建筑智能化的提高,建筑企業、監理公司、星級賓館、酒店、商場、寫字樓、停車場、醫院、物業管理公司等企事業單位急需大量從事樓宇智能化專業的設計、施工、監理、管理、測試及推銷產品的技能型人才,并且對樓宇智能化專業技能型緊缺人才需求的增長速度必然與建筑智能化發展速度同步。黑龍江省建筑專家委員會對黑龍江、遼寧、浙江、四川、深圳、廣東、廣西等省區建筑設計單位、建筑施工企業、監理公司、房地產開發及物業公司等78家企業的調查結果顯示:對樓宇智能化專業本科生、專科生、中專生的用人比例為1∶6∶3,由此可見,??粕允菢怯钪悄芑瘜I技能型緊缺人才的需求主流。這類用人單位認為高職高專類人才的知識、能力、素質符合他們的要求,因而更傾向于使用高職高專類人才。
我國的建筑界、工程界、學術界和有關政府部門對此已引起高度重視:國家建設部、信息產業部于2003年發文,規定了建筑行業樓宇智能化建設標準、建設工程質量監理規范;國家人事部在2004年把智能樓宇管理師列為我國十大新職業之一;國家教育部在2005年頒布執行的《高等學校高職高專指導性專業目錄(試行)》中,把樓宇智能化工程技術專業列入其中;2005年,國家人事部、勞動保障部聯合了樓宇智能化工程施工和工程監理持證上崗的規定。
可見,中國的發展急需大批懂設計、會施工、能管理的樓宇智能化專業技能型緊缺人才。樓宇智能化及其專業人才的旺盛需求是我國經濟發展的大勢所趨。
2 樓宇智能化的高科技急需大量樓宇智能化專業技能型人才
隨著智能化、系統化、網絡化、節能化和多樣化管理等最新樓宇智能化高科技成果在各種大型建筑、大型商場、會展中心、高檔賓館、智能小區的廣泛應用,樓宇智能化技術不斷向系統集成化、功能多元化以及管理綜合化、智能化和人性化的方向發展,大大提高了樓宇智能化技術的科技含量。該領域技術高,工藝精,難度大,不是一般的普通工人能完成的,要求有一定的技術基礎,要懂得相應的法律法規、工程規范和技術要求的專業技能型人才擔當。
中國樓宇智能化是一個發展迅速的職業。據網上公布的統計數據來看,在北京的智能化建筑行業,今年涉及樓宇智能化領域的人才缺口為120萬人。掌握樓宇智能化技術的技工人員,月工資收入比普通工程師要高1000元左右。預期未來10年內這類技術人才的收入將有20%的增長幅度??梢?,樓宇智能化的高科技發展對樓宇智能化人才的需求越來越高,這給高職教育發展樓宇智能化專業提供了廣闊的市場。
3 加入WTO急需大量樓宇智能化技能型人才
中國加入WTO,國內建筑業市場將融入國際大市場,隨著國外企業參與我國建筑行業的競爭,他們把國外的先進技術、管理機構及規范的運作程序帶入我國,有助于提高我國樓宇智能化的整體水平,但同時也是對我國樓宇智能化專業的極大挑戰,這就需要我們迅速提高競爭力。提高競爭力的關鍵在于培養能與國際接軌的、懂國際慣例的,技術過硬的、能正確使用計算機工具直接為企業生產及管理服務的樓宇智能化技術應用型人才。
4 廣西的發展急需大量樓宇智能化技能型人才
4.1 廣西建筑業發展預測
“十一五”將是廣西艱難爬坡、突破重點、加快發展的關鍵時期。我國《西部大開發“十一五”規劃》中北部灣被作為重點發展地區戰略的確定;中國―東盟自由貿易區和泛珠三角區域合作進程的加快;廣西加快推進城鎮化建設發展重點的確立;特別是2006年8月,自治區黨委劉奇葆書記在南寧視察城市建設發展時明確提出:南寧市要實施重點向南戰略,開發新區,集中力量搞好五象新區的建設,力爭核心區今后五年初具規模,在這個方向上再造一個具有150萬人口的新南寧的建設發展目標,強調南寧要爭當建設現代化城市的排頭兵,把南寧建設成為區域性國際城市的宏偉目標。
所有信息表明,廣西房地產業將長期保持高速發展態勢,“十一五”期間必將成為廣西建筑業發展的黃金時期。
4.2 廣西建筑業人才要求
根據廣西建設廳“十一五”規劃,至“十一五”期末,在全區建筑行業全面實施“先培訓、后就業”、“先培訓、后輸出”、“先培訓、后上崗”、“先培訓、后鑒定”的原則和要求,建設職工隊伍中90%以上技術工人和勞務人員經過培訓鑒定取得相應資格證書。其中:生產管理、技術人員中,關鍵崗位持證上崗率達到100%,一般崗位達到90%;生產操作人員中,特殊工種和主體工種持證上崗率達到100%,一般工種達到90%;進入資質等級的建筑施工企業,專門人才占職工隊伍的比例達到30%以上,建設教育、科研勘察設計、咨詢等單位職業隊伍專門人才的比例在現有基礎上增加6個百分點。
4.3 廣西樓宇智能化專業人才需求預測
根據廣西建設廳對12個地級市的統計:廣西2006年竣工和2007年計劃開工的建筑面積分別為1310萬平方米和1441萬平方米。按樓宇竣工后每2萬平方米需樓宇智能化專業管理、維護人員1名,樓宇封頂后每2萬平方米需樓宇智能化專業安裝施工技術員1名計算,廣西2006年至少需樓宇智能化專業技術管理、維護人員655名,2007年需樓宇智能化專業施工技術員721名。從2006年開始,廣西每年至少需樓宇智能化專業人才1376名。根據廣西目前發展勢頭,每年可按10%遞增??梢姡趨^內外房地產市場持續“升溫”背景下,廣西對樓宇智能化技能型人才需求十分旺盛。
4.4 廣西建筑業現有從業人員狀況
廣西是建筑大省,位于全國前列,據統計:至2005年,廣西各類建筑業施工企業1510家,建筑業從業人數70萬人,其中城鎮建筑業占50萬人,且遍布全國各地,還有為數不少的企業進行勞務輸出。廣西獲得建設行業從業資格(包括:項目經理,建造師,監理工程師,造價工程師等)的建筑工程技術人員共30594人,只占建筑業從業人數的4.4%,低于全國平均水平。
樓宇智能化技術在建筑業各項工程中科技含量相對較高,不難想象,廣西具有樓宇智能化專業資質的企業和專業技術人才只有建筑業從業人數的極少部分,即樓宇智能化專業資質的企業和專業技術人才極其匱乏,許多公司由于沒有專業的樓宇智能化專業管理和施工隊伍,不能進行專業的管理和施工,或憑經驗管理和施工,造成這部分工程項目不能承包,影響了公司的效益。廣西人才交流中心的信息及近年高職院校畢業生招聘情況也可充分說明,樓宇智能化專業市場需求與人才緊缺的矛盾非常突出。
4.5 廣西現有建筑業人才培養狀況
我區52所高校(含普通本科及成人高校開設高職高專教育土建類專業)開設有土建類專業的院校共有25所,19個專業,但致力于樓宇智能化技術專業只有4個布點,年均畢業生人數約為150人,遠遠不能滿足廣西年均1376名,且每年10%遞增的需要。全區建筑類專業畢業生首次就業率均在90%以上,一直位居前茅,呈現供不應求的良好態勢。
綜上所述,迅速發展的建筑行業,不斷采用的樓宇智能化高新技術,迫切需要掌握專業技術、綜合素質高的樓宇智能化專業技術人才;廣西目前樓宇智能化從業人員及高職高專樓宇智能化人才培養現狀遠遠不能滿足市場對樓宇智能化技術技能型人才的需求。由此可見,廣西要實現由建筑大省變成建筑強省的目標,迫切需要大量的樓宇智能化專業技能型緊缺人才,可以考慮增設樓宇智能化專業的布點,加大既有專業的辦學規模,并力爭將樓宇智能化專業建設成為廣西高職高專教育土建類優質專業和精品專業,以緩解該專業的高級應用型技術人才供需之間的突出矛盾。樓宇智能化技術專業是一個市場廣泛而又缺乏專業人才的領域,在我區高等職業教育中開展樓宇智能化技術人才的培養,是以科學發展觀統領專業發展規劃,該專業的就業與社會需求相適應,達到了前瞻性與現實性的統一,需求性和可行性的統一,規模、結構、質量、效益的統一,具有很好的發展前景。
參考文獻:
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[2]曹露.中國房地產建筑人才網分析預測報告[J].江蘇商報,2006(12):48-49.
關鍵詞:建筑電氣與智能化專業;招生;培養;就業
中圖分類號: 文獻標志碼:A 文章編號:
1005-2909(2012)03-0061-05
建筑電氣與智能化專業根源于傳統建筑行業與現代信息技術的接觸、接納與融合。1984年,當馬克?吐溫家鄉哈特福德那座實現了辦公、設備和通信自動化改造的舊樓產生了巨大的經濟效益后,智能建筑[1-3]的概念開始在美國、日本、歐洲、新加坡、馬來西亞、韓國,以及中國的香港、臺灣、大陸地區得以傳播、認可和實施。智能化建筑是現代高科技成果的綜合反映,是一個國家、地區科學技術和經濟水平的綜合體現之一。智能建筑是以建筑為載體,同時需要自動控制、通訊、辦公系統、計算機網絡,以及為建筑服務的與能源和環境有關的各種建筑設備;不僅需要各種IT硬件,而且需要對整個建筑設備系統進行優化管理的軟件。因此,智能建筑是多學科的交叉和融合。
目前中國智能建筑技術已接近21世紀的世界水平,國際上最先進的智能建筑技術設施在中國建筑物中都有應用。然而,中國智能建筑現狀調查表明,智能化系統的無故障運行率、節能增效的實際情況與預期的要求有較大差距,其原因主要是缺乏各個層次的智能建筑設計、施工建設、運行管理的專業化人才。由于智能建筑是多學科的交叉和融合,而中國高校各相關專業培養的學生不具備以上跨學科知識,專業人才的嚴重缺乏是阻礙智能建筑技術發展的重要原因。
文章從歷史沿革、招生、就業、人才培養等方面分析了建筑電氣與智能化本科專業現狀,剖析了招生、培養與就業需求、行業發展的矛盾,提出了矛盾解決方案并展望了專業發展前景。
一、建筑電氣與智能化本科專業的歷史與現狀
從20世紀90年代中期開始,中國許多高校在自動化、電氣工程及自動化、計算機科學與技術、電子信息科學與技術、通信工程等專業開設了與智能建筑
相關的專業方向,以適應蓬勃發展的智能建筑工程對人才的需求。1997年,哈爾濱建筑大學、重慶建筑大學、沈陽建筑大學牽頭承接了建設部面向21世紀教改項目“樓宇自動化系列課程教學內容改革的研究與實踐”,使眾多高校聯合起來,共同研究、探討樓宇自動化相關課程
的知識結構、課程設置以及系列化建設等問題。該項目通過長期的實踐取得了寶貴經驗,獲得了豐碩的成果。
2005年底,教育部正式批準設置建筑電氣與智能化專業(專業代碼080712S),并于2006年開始招生;另外一個類似該專業的建筑設施智能技術專業(專業代碼080710S)也于2003年招生。在《教育部辦公廳關于征求對〈普通高等學校本科專業目錄(修訂一稿)〉修改意見的通知》(教高廳函〔2011〕28號)中建筑電氣與智能化和建筑設施智能技術合并為專業目錄內建筑電氣與智能化在專業(專業代碼081004),在文章后面的內容中,如無特殊說明都將稱為建筑電氣與智能化專業。
到2012年3月,中國大陸地區共有39所院校獲得建筑電氣與智能化本科專業招生資格,另外4所暫時按照建筑設施智能技術專業名稱繼續招生。在現有43所招生院校中,包括江蘇10所,上海、湖南、吉林、河南各3所,北京、廣東、山東、安徽、陜西、河北、重慶各2所,浙江、天津、四川、江西、遼寧、廣西、黑龍江各1所。除了中國的臺灣、香港、澳門地區有單獨的教育體系外,全國仍有湖北、福建、內蒙古、山西、云南、新疆、貴州、甘肅、海南、寧夏、青海、等12個?。ㄊ?、自治區)未實現該本科專業招生。從地緣分布看,招生院校主要分布在中東部地區。
二、建筑電氣與智能化本科人才培養規格與知識體系
針對行業發展和就業需求,高等學校建筑電氣與智能化學科專業指導小組組織全國專家對培養規格和知識體系進行了深入研究和詳細探討。
(一)建筑電氣與智能化專業人才培養規格
建筑電氣與智能化專業培養的學生應具有扎實的自然科學基礎知識、較好的管理科學知識、人文社會科學知識和外語綜合能力;具有較寬廣領域的工程技術基礎和較扎實的專業知識及其應用能力[1]。培養的人才應在知識、能力和素質諸方面協調發展,尤其要體現人才培養的寬口徑、復合型、創新型和應用型[4-6]。詳細培養規格如圖1所示。
(二)建筑電氣與智能化專業知識體系
文章介紹的專業知識體系涉及專業知識和專業基礎知識兩部分,不包括通識基礎知識。建筑電氣與智能化專業知識體系(圖2)涉及12個知識領域:電路理論與電子技術、電氣傳動與控制、檢測與控制、網絡與通信、計算機應用技術、土木工程基礎、建筑設備、建筑智能環境、建筑電氣工程、建筑智能化工程、工程技術基礎、建筑節能技術。該12個知識領域包括56個知識單元,其中核心知識單元25個(實線框),選修的知識單元31個(虛線框)。
在圖2所示的建筑電氣與智能化專業人才培養規格中,專業知識培養只占總體培養規格體系的小部分,在實際課程安排中也是如此。以某校某年級培養計劃為例,數學、英語、政治、體育等公共基礎課程占總學時47.0%,學科基礎課程占23.9%,專業課程占8.6%,經濟管理法律、文學歷史哲學、藝術、自然科學與工程技術、心理健康等通識教育課程占6.0%,留給選修的31個知識單元占總學時的14.5%。
關鍵詞: 建筑;智能化工程;專業承包企業;成本管理
中圖分類號:F406文獻標識碼: A 文章編號:
企業發展的現狀及項目管理現狀分析
與傳統的建筑工程相比,建筑智能化工程涵蓋了更多的科技手段,它以建筑作為科技施展平臺,將通訊、電子、網絡、傳感、多媒體、自動控制、計算機等科學技術相結合,利用自身的集成技術來實現建筑設備、通訊的自動化,為人類提供高質量、高舒適、高穩定性的建筑居住環境。目前我國建筑智能化專業承包企業已經具備相對成熟的發展條件,而且按照企業的規模與建設能力將企業資質劃分為三個等級,一級資質的企業最具優勢,幾乎可以承擔各類建筑智能化工程的施工項目。因此,各大中型建筑智能化工程專業承包企業紛紛爭取申請一級資質來提升自己企業的知名度與影響力。
資質實力的提升也相應地帶動了建筑智能化企業在管理方面的改革,就以項目成本的管理而言,也經歷了不同層次的發展與深化,雖然部分企業在智能建筑的成本管理上取得了一定的成效,但不能夠代表我國建筑智能化工程專業承包行業的全面發展。就整個行業而言,其項目管理仍普遍存在著諸多的不足與待完善的地方,這與工程行業的進步有著必然的關系,因為傳統管理的方法已逐漸適應不了市場經濟的需求,在建筑的施工過程中便無法良性地形成新型有效的管理方法,由此而影響了工程整體的經濟效益。
二、企業項目成本管理中的問題具體分析
建筑智能化企業在成本管理存在著諸多的問題,首先體現在思想觀念上的落后,面對建筑智能化工程行業的獨特性,部分企業卻無法從根本上意識到應具體問題具體對待的重要性,一味的生搬硬套建筑行業的常規管理方法對其進行管理,沒有專門的成本管理方法對其進行管理,導致在成本管理的過程中,管理人員不切合實際、濫用不科學的管理方法對成本進行控制管理,無法做到良性的變通;企業的決策層和管理層往往沒有制定相應的成本管理規劃,也沒有階段性的總結;方法上的落后從根本影響了成本的有效控制。其次體現在項目成本管理體系方面的缺失,目前我國的建筑智能化工程專業承包企業中很少有企業意識到成本管理體系的重要性,無法進行針對性、特殊性、有目的性地管理,有些企業甚至連像樣的管理制度都沒有,更說不上項目成本管理與項目進度管理及項目的質量控制相結合起來的整套管理體系,因此而造成成本預測與規劃方面的不足,無法對項目成本進行有效地控制。
另外,整個行業的管理水平普遍不高,屬于粗放式管理。在建筑智能化工程專業承包企業的項目成本管理中,由于管理人員的成本意識淡漠、管理理念落后,造成了 “技術管理與成本管理相分離”的情況;許多管理人員根本不了解建筑智能化企業的行業特點,對整個預算、施工、竣工過程毫不知情,在成本管理方面缺乏扎實的理論基礎,只是依靠自己以往的管理經驗去對建筑智能項目的成本進行控制管理,造成了整個企業項目成本管理水平的嚴重滯后。
三、淺談建筑智能化工程專業承包企業項目成本管理的措施
(一)建立成熟、科學的項目成本管理體系
以科學的成本管理理念為基礎,結合當前市場的實際需求與自身企業的發展特點,建立一套以科學發展觀為指導的項目成本管理體系;此體系以項目成本管理為主線,根據企業的自身特點制定相應的管理制度,要求在成本管理中,整個項目開始前必須對建筑的施工環境進行實際考察,管理部門的工作要與設計部門的前期準備工作同步;管理人員對整個施工的環境要有了解,才能做好成本管理,對其各項支出作出預測與估算;要緊密地將施工設計、施工過程、竣工驗收與成本管理聯系到一起,根據每一個階段的不同特性來加強對成本的控制,保證最低成本的可行性;要制定可行性較高的優化方案去取代原有的傳統管理方案,對實際值偏離目標值的情況在預先就應該列入考慮范圍并根據實際情況對成本的目標進行相應調整。
(二)建立完善崗位責任制
在項目的建設過程中要完善相關的行政責任制度,首先項目經理作為項目成本管理的首要責任人,應當對各部門的工作做好全面的統籌安排,首先是在成本控制管理工作方面,首先應當對成本管理事項具體的分工安排到個人,使每一管理環節都能夠做到問責有人,杜絕出現相關的成本問題時,管理人員相互推諉的現象。另外還要就盈虧情況做好充分的分析和掌握,以便及時對出現的負虧問題進行整改,將損失降到最低;其次做好工程部門的工作協調,因為工程部門作為工程項目整體技術和進度的主要負責部門,要在保證質量和工期的前提下,多在施工中應用先進的技術,用技術優化的手段來降低工程的施工成本;再次,在合同管理與實施過程中,要做好工程款的進度款催款工作,及工程項目方面出現的賠償事宜處理等工作,財務部門要切實加強合同的預算管理工作,以保障實際成本支出不超出預算,在財務上要對項目的具體財務收支仔細掌握,并對資金的調度做好合理安排。其他的部門和工程小組間應做好配合,為工程的創收節支目的盡到自身的職責。
(三)加強技術措施的改進優化
首先要進行制定先進的、科學的、合理的項目施工方案及成本控制方案,以便對工程工期及施工做到系統的指導安排,實現科學性的縮短工期,優化質量節約成本的目的,在建設方案中要考慮四個方面的內容:施工工藝、施工進度、機具組織和資金安排,由此能看出建筑智能化施工方案的制定,對于項目的成本管理具有著關鍵的作用。其次在建筑智能化施工過程中,還應加強對新型工藝方法及新型材料等應用以優化成本結構和提升項目品質。最后要在質量上嚴格要求,最大化的杜絕出現項目工程的返工,并通過科學化的驗收形式減少驗收的時間,使工程的交工事宜提前完成,可以在很大程度上節約工程的成本費用開支。
(四)經濟措施的優化
在經濟措施方面可進行四個層次的優化,首先是在人工費用的控制管理,改善勞動力組織的組織形式,最大化的減少工程施工人員的窩工現象,建立合理的獎懲制度,加強對建設人員的技術培訓及素質教育,以增強其職業素養及勞動的紀律性,做到非生產用工及輔助用工等方面的人員比例安排達到合理性,實現人力資源方面的合理化壓縮。其次,就工程的材料方面也應加強控制管理,通過對材料在采購及運輸和收發保管等環節的科學安排,進行應用成本的控制,減少在各環節不必要出現的損耗,以節約材料的采購損耗費用。說到損耗,必須要就現場材料的堆置做到科學安排,避免出現反復搬運,既浪費人力也容易出現材料損壞的情況,就材料的使用方面,要實施進場驗收前的檢查試驗及施工的限額取料管理制度,最大化的杜絕材料使用的浪費,真正做到物盡其用。第三,就機械的費用也應進行良性的管理控制。其表現通常體現在機械的正確選配及設備的合理利用方面,并要對機械的日常保養維護工作,做到定時定期的檢查維護,以此來保障機械性能的完好率及利用率,增強施工使用的效能性,從而減少不必要的機具窩工或機具維修等損失,提高機具生產效率的同時降低機械的使用費用。第四,對于管理費用和其他間接產生的費用也應做好控制。其方法通常是精簡管理機構,以合理的管理梯度與層級等方式進行管理費用的有效控制。對于間接費用的控制要通過加強合同管理,嚴格審批報銷流程等方法進行規范。
結語:
縱觀現今建筑智能化工程專業承包企業的發展,如若能在項目成本的管理上采取適當措施,根據市場經濟的要求與行業發展的趨勢,結合建筑智能化工程本身的獨有特征去改進企業內部項目的成本管理方法,利用控制成本來提升利潤和發展企業,那么將極大程度地提高我國建筑智能化工程專業承包行業的利潤空間,企業規模也可以不斷發展壯大。
參考文獻:
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一、建筑電氣與智能化專業實踐教學的現狀
實踐教學環節在建筑電氣與智能化專業的教學計劃中是必不可少的。然而,各高等學校普遍存在著重視理論教學環節、輕視實踐教學環節,對實踐教學的重要性、目的性和系統性研宄不夠,在實踐教學環節的設置上缺乏連續性、科學性。在對學生實踐教學環節的考核上照搬照抄理論教學的考核方法,無法有效地評價學生的工程實踐能力。甚至存在一些實踐教學環節僅僅流于形式,沒有實際效果或者實踐教學的效果不明顯,這不僅影響后續實踐教學環節的實施,也影響理論教學的效果,影響學生分析問題和解決問題能力的提高。
部分實驗課程教學理念陳舊,基本上針對理論教學的知識性驗證,缺少相關課程和相近學科知識間的聯系與驗證,學生所學知識不連貫,缺乏系統概念;理論教學與實踐教學脫節,理論課教師和實踐課教師各司其職,缺少溝通;實驗教學時間短,沒有真正培養學生動手能力,沒有調動學生主動性和創造性;實驗課程質量監督體系和學生成績考核機制不健全,導致學生對實驗課程不重視;從事實驗教學人員大多年輕,實踐經驗缺乏,實驗教學不深入,效果欠佳;缺少學術交流氛圍,學生不能及時了解和參與具有明顯專業背景的科研項目和工程技術等。針對這些現實問題,建筑電氣與智能化專業教育必須轉變人才培養觀念,創新實踐教學管理與操作模式,切實培養學生對知識的系統綜合和實際工程能力,以適應社會發展需求。
另外,我國建筑電氣與智能化本科教育對實踐教學特征的理解存在誤區,主要表現在:一是因為強調建筑電氣工程學科具有很強的實踐性,就片面地理解為,在建筑智能化專業課程教學中,必須把工程實際操作作為主要教學內容和考核內容;二是因為強調建筑智能化教育必須深入實際工程環境,就簡單地理解為讓學生去某些企業熟悉建筑智能化工作的過程和具體的工程技術處理措施;三是因為強調必需提高學生適應社會需要的能力,而片面認為應把提高學生的實際操作能力作為直接教學目標。對此,我們必須從理論與實踐的辯證關系出發,通過對建筑電氣實踐教學改革的研宄與探索,改變當前建筑智能化實踐教學的實施方案,以適應應用型本科學生的教學要求。
二、建筑電氣與智能化專業實踐教學改革的基本思路和設想
結合多年從事建筑電氣專業教學的體會,筆者認為建筑電氣與智能化專業在實施實踐教學過程中需要從以下幾個方面考慮:
(一)構建完善、合理的實踐教學體系
我校建筑電氣與智能化專業本科以培養“應用型人才”為主要目標,在具備堅實的建筑智能化基本理論教育基礎上,必須加強實踐教學環節改革,以培養出具有較強動手能力的建筑智能化應用型人才。由于建筑智能化技術是隨著現代化建筑的發展而形成的新技術,它集現代通訊技術、現代計算機技術、現代控制技術于一體,是一門綜合的行業,學科知識更新快。建筑電氣與智能化專業是建筑智能化技術與電氣工程技術的融合,畢業生需要既具備建筑智能化專業的實踐技能,又具備扎實的專業基礎理論知識,才能適應知識的快速更新和現場條件、需求的變化,充分發揮學生自身的潛在能力,更好地適應社會對建筑電氣人員的需要。因此,在建筑智能化專業實踐教學改革中,一方面要加強專業實踐性教學環節,同時不能忽視專業基本理論教學;逐步提高實踐性教學環節在整個教學計劃中的比重,加強培養實踐動手能力,制定出符合建筑智能化‘‘應用型人才”教育要求的教學計劃、專業發展規劃、相關課程建設計劃和專業實踐教學計劃。
為了實施實踐教學,需要建立完整配套的電氣智能化專業實踐教學體系,實踐教學內容應包括實習(包括認識實習、電子工藝實習與畢業實習)、課程實驗、課程設計和畢業設計等環節。在實習教學的設置方面,與理論教學一樣,各種實踐教學環節均要精心編制教學大綱。各種實習都要求學生認真完成規定的實習任務、認真撰寫實習報告、完整記錄實習內容、仔細分析實習情況、歸納實習心得。
課程設計要強調專業課程的實用性、綜合性,注重提高學生分析問題和解決問題的能力,制定相應的指導書和任務書。通過合適選題,鍛煉學生全面分析、綜合、解決實際問題的能力。開放實驗室為學生提供實訓條件,為愿意和有能力的同學提供試驗平臺,從而可以讓他們體驗成就感,提高學習興趣與學習積極性。
畢業設計是學生畢業前對四年所學專業知識的概括與總結,要認真抓好畢業設計的選題與審題、設計指導和畢業答辯三個環節,目的是通過畢業設計這個教學環節,培養學生熱愛建筑電氣智能化專業的思想、嚴謹求實的工作作風和認真負責的工作態度,進一步培養學生綜合運用所學知識進行分析問題與解決問題的能力,使學生受到良好的實際工程訓練和一定的科研工作訓練。畢業設計要制定相應的指導書和任務書,要抓好全過程監控與考核,強化畢業設計的全過程管理是保證畢業設計教學質量、提高學生實踐能力的基礎,而畢業設計的考核(答辯)是提高畢業設計的質量、衡量畢業設計水平的重要手段。
(二)加強基本理論課程設置和實踐教學課程的結合
建筑電氣與智能化專業教學計劃所規定的課程中,各課程之間是既相對獨立而又緊密結合,基礎課的實踐教學環節與專業課教學相互呼應。在教學計劃的安排上,理論課和實踐課的時間應合理分配,讓有些課程的教學可在實踐中完成。例如:《電子技術》《建筑消防控制系統》等課程,以解決學生對電子元件不認識和對電子設備概貌知識貧乏等問題,以便加深學生對建筑智能化專業相關知識的理解和提高學生的實際動手能力。畢業設計安排在最后,是對前面所學各門課程教學內容的提煉與升華,以體現建筑智能化技術綜合能力的培養效果。
建筑智能化學科是一門實踐性很強的專業學科,每門專業課程的學習,都要根據該課程的主要內容開設驗證性(設計性)實驗;為達到良好的實驗效果,建立直觀的工程印象,應盡量采用相對真實的,或者模擬真實環境的實驗裝備進行實驗,使學生在完成課程實驗的過程中,如同置身建筑電氣工程實際生產的真實環境,從而達到實驗目的,鍛煉實踐動手能力。同時,進一步完善電氣工程綜合實驗室,擴大綜合實驗設備規模和涉及面,提升實驗水平。建筑智能化專業的所有專業、綜合實驗室要對學生開放,讓學生隨時都可以來實驗室進行課程實驗,實現興趣制作,以提高實驗設備的使用效率。實驗教師利用多媒體課件、仿真軟件輔助教學,可以直觀、形象地介紹建筑電氣工程智能化設計、安裝、調試、測試與運行的全過程。
(三)加強產學研合作,努力培植完善的校外實習場所
由于建筑電氣與智能化專業是一個實踐性很強的工程專業,所以利用各種條件與企事業或科研院所共建實驗室,簽定實習基地、產學研合作協議,聯合指導畢業設計可全面提高學生的專業素質和人文素質。加大力度加強產學研合作,努力培植完善的校外實習場所,本著互惠互利原則,實行學校與企業共建,實現實踐教學資源合理配置與使用,并努力使實習基地盡可能涵蓋有代表性的相關企業。有些實習可以安排參觀、考察,也可以是上崗參與專業相關的工作,實習時間一般不長,每學年將安排一次。
另外,可以安排學生到相關企業的技術及施工部門實習,請企業電氣工程技術人員講解有關產品的電氣控制原理、設計、安裝、調試、運行等相關問題。通過這種組織方式的實習,給學生們制造了身臨其境的機會,接觸實際工程,可以使學生更好地理解和掌握所學基礎理論知識。而且,通過校外實習基地的現場實習,學生有機會到實際工作中演練,使學生在實習過程中增強對建筑電氣工程工作的感性認識,提高學生的實踐動手能力,提高學生對電氣智能化專業技能進行綜合運用的能力。同時,通過建立校外實習基地可以建立與企業的合作關系,爭取現場生產與技術改造等方面的課題,使學校在社會上得以延伸發展,為企業技術人員、現場操作人員進行培訓,提高企業人員的技術素質,從而使學校和企業獲得雙贏。
(四)加強師資隊伍建設
教師是高校教育事業發展的基礎和源泉,實踐教學的效果與實踐教學教師的經驗和能力密切相關。普通高校,尤其是應用型本科院?,F有教師大多是從學校到學校,沒有在企業工作的經歷,實踐經驗不足,理論脫離實際,為此,各高校應與電氣工程相關的企業建立聯系和交流機制。在不影響教學的前提下,鼓勵并組織部分教師到企業、相關研究所等進修,讓他們接觸、熟悉電氣工程實踐,積累實踐工程經驗,提高實踐能力,拓寬知識面。同時組織教師到兄弟院校參觀學習,交流教學經驗,邀請現場專業技術人員來學校講學;組織有關企業與學校參加學術交流、研討活動,提供相互學習的平臺。在教學實施過程中,教師應有意識地將自己所獲得的實踐經驗與技能傳授給學生,以提高學生分析、解決實際問題的能力。
教師的科研工作是教師建立工程實踐經驗、提高工程設計能力的重要渠道,因此鼓勵教師積極爭取并完成縱橫向科研項目,撰寫專業學術論文。通過做項目、寫論文,既可以提高教師實踐工作能力,又可以提高教師的理論水平和授課水平。同時,鼓勵學生積極參加教師的科研項目,在研究工作過程中,拓展知識面,培養興趣,增長才干。
(五)完善實踐教學評價體系,合理設置實踐性教學考核方法
實踐性教學體系的規范與完善,必然需要運用科學的考評方法,這是實踐性教學改革的重點。電氣智能化專業實踐性教學的環節多,內容豐富,因此,對實踐性教學的考核,最好通過答辯與實際現場考核相結合的方法。通過提問、實際操作的檢查,可以綜合考核學生理論與實踐相結合的能力。
三、結語
關鍵詞 崗位職業能力 課程體系架構 智能控制技術
0 引言
隨著德國工業4.0技術的問世和《中國制造2025》的目標,越來越多的智能控制技術代替了傳統的過程控制技術,進入到各種過程行業(如化工,制藥、造紙、環保等)中。目前浙江省過程控制行業不斷發展壯大,自動化相關人才需求很大,企業希望得到的專業技術人才不僅僅能擁有自動化相關的專業技能,還要有包括創新能力、邏輯分析能力、良好溝通協調能力的綜合性人才。在現代先進技術和新型人才需求的驅使下,為了更好地適應社會崗位的需求變化,立足地方經濟發展,在市場需求下,必須更新高等職業教育理念,轉變教學思路,對高職自動化類的課程體系進行改革和優化。
本文首先通過企業調研、畢業生走訪及專家指導,歸納出職業方向并分析現代企業所需的崗位技能需求;其次,根據各個崗位群的職業技能需求,改進崗位職業能力;最后,根據改進的崗位職業能力,優化課程體系并構建有效合理的高職工業過程自動化專業課程體系。
1 高職工業過程自動化專業崗位能力分析
1.1 高職工業過程自動化專業崗位分析
為了確定本專業人才的專業定位,對10余家企業、100多名畢業生進行了調研分析。由于就業崗位種類繁多且就業單位數目較大,因此,將工業過程自動化專業相關的職業分為4個職業方向,包括:過程控制方向、智能控制技術方向、儀器儀表檢測與維修方向、自動化產品營銷方向。通過職業方向,給出崗位技能需求。具體的專業定位如表1所示:
從表1可以看到,工業過程自動化專業的高職學生在過程控制類、智能控制、儀器儀表檢測與維修行業有比較廣泛的就業空間。為了提升過程控制行業的智能化水平,越來越多的行業和企業在實際生產過程中利用智能控制技術,來提高產品供應和生產的效率。因此,為了適應先進科技和現代企業發展,對以往適應于傳統生產過程的崗位技能需求進行改進,加入了適合于現代智能控制行業的崗位技能需求。
1.2 高職工業自動化專業職業能力分析
通過對工業過程自動化行業和崗位技能的深入分析,并結合企業專家、高校及科研院所專家、技術骨干、專業教師對高職工業過程自動化專業學生的職業能力培養方案的意見,給出了與工業過程自動化技術專業各崗位相適應的職業能力。如表2所示。首先,根據這4個職業方向細分為4種崗位群:自動化控制系統的安裝調試與維護崗位、智能制造與控制技術崗位、儀表檢測與維護崗位以及自動化設備營銷崗位,再依據不同的崗位群,分別給出對應的崗位職業能力。
2 高職工業過程自動化專業課程體系構建
在專業教學指導委員會專家的指導下,對改進的工業過程自動化技術崗位職業能力進行分析,進而對原有的工業過程自動化技術專業課程體系進行優化和改革,使得新構建的課程體系能適應企業發展的需要。在文獻[1]的課程體系架構上進行改進,新的課程體系架構如圖1所示。
改進后的工業自動化技術專業課程體系架構,不僅保留了原有課程體系架構的優點,也在原有課程體系架構的基礎上有了較大的改進。現將改進后的工業自動化技術專業課程體系架構特點總結如下:
(1)整個課程體系架構由“職業方向”出發,確定對應的“崗位群”,再由“崗位群”生發出對應的崗位能力,包括:基本的素質能力、職業基礎能力以及職業核心能力,最后確立對應的課程體系?;镜乃刭|能力由通識類課程和綜合素質來體現,職業基礎能力由專業基礎課程來實現,職業核心能力由職業理論課程、職業實踐課程和技術服務課程共同完成。把專業競賽和職業資格證書的考核作為職業拓展能力的培養載體。
(2)首次提出以“職業方向”來確定課程設置。高職院校課程設置是以就業為導向的,因此,課程的建立和設置要適應職業的需要和發展。在眾多工業自動化企業崗位中篩選歸類出具有代表性的典型職業方向,一方面利于學生對未來就業崗位有清晰的概念,知道“要做什么”;另一方面,有利于專業教師明確地建立課程體系。因此,通過考察相應行業企業的人才需求以及工業自動化技術專業學生的就業范圍和就業趨勢,制定出了與其相適應的4 個職業方向,分別是:過程控制類、智能制造與控制技術類、儀器儀表檢測與維護類以及技術經濟類。
(3)在原有課程體系的基礎上,加入“智能控制技術”類課程。目前,各大國家紛紛提出制造業國家戰略。面對各國的戰略舉措和全球制造業競爭格局的重大調整,中國也出臺了《中國制造2025》,明確提出將智能制造和控制技術作為兩化深度融合的主攻方向。王曉明在經濟日報《從三個維度認識“智能制造”》中提出,“智能制造”整合了物聯網、云計算、大數據等新一代信息技術,由集中式控制轉向分散式增強型控制,并通過物聯網與互聯網的融合,實現智能化??梢哉f,智能制造和控制技術是制造業發展的必然趨勢,也是工業自動化水平的最高體現?,F如今,智能控制技術已經在過程行業有了越來越多的應用,比如:離散制造行業的智能倉儲和智能物流系統,工業現場的智能巡檢系統,RFID射頻識別系統。由于智能制造和控制技術需要利用先進的自動控制技術來實現智能化,因此,為了適應現階段行業企業的人才需求,把“智能控制技術”作為工業過程自動化技術專業一個非常重要的職業方向。要將與“智能控制技術”相關的理論知識和實驗實訓加入到課程體系架構中,并特別加入“小型智能工廠”作為“智能控制技術”的實訓基地來強化學生的實踐能力。
在今天,我們在構建工業基礎設施時依然是類似于電機、渦輪和物流機車等物理機器,表面上看來和十年前的情形差不多,但實際這些資產設備已經經歷了重大的變化。越來越多的設備具有物聯網連接功能,工業設備逐漸走進數字化時代。
根據最近的一份報告,大多數工業公司已經認識到工業物聯網帶來的重大好處,但有八成人表示他們沒有一個成熟的計劃來把握這個機遇,似乎獲得物聯網的那些好處并非一件容易的事。
其實,隨著工業設施中傳感器和智能控制系統的發展成熟,企業現在可以輕松利用這一技術浪潮,通過連接實現高效的業務流程,從而提高數字化成熟度。接下來的幾年,工業制造將比以往任何時代都要先進。
基于人工智能的自動化
人工智能給工業設備運營帶來眾多好處正逐漸被企業人員所認識,在資產績效管理中利用機器學習軟件算法,通過歷史數據的整合分析,可以幫助現場人員預測維護故障設備,為企業提供更高的準確性、更高級的預警服務。
將復雜機器學習算法應用于實時性能數據分析,人工智能的價值將得到進一步體現。通過AI技術創造更智能、可以自給自足的機器,同時能使生產線能應對各種需求的變化。
現階段,很多企業仍然處于數字化轉型的過程,連接所有工廠和車間的機器及設備資產,各種企業資源計劃系統和不同的數據可能會阻礙數據分析和市場決策。
但通過傳感器通信更多的設備數據,基于人工智能的資產業績管理系統不僅可以組織和標準化數據輸入,也可以增強企業對數據進行分析的能力,從而實現更加自動化和準確的決策。
對于目前工廠運營的一些手動流程,如工作訂單和日程安排檢查都將實現自動化,從而簡化維護實踐并提高機器的性能。
數字雙胞胎帶來關鍵優勢
數字雙胞胎產品在各行各業的應用越來越普遍,真正的數字生態系統將為企業提供關鍵優勢,為運營的資產績效管理提供充足的動力。
預先定義資產如何運作和執行的內容,然后利用這些信息來構建資產的復制品。字雙胞胎的概念正是基于這樣的想法,通過每個資產的虛擬復制品測試,通知操作員關于設備的健康狀況、使用壽命和性能水平。
在數字化基礎上,企業完全有能力在一天中的任何時間對機器進行優化,以調整出生產線的最高生產力水平。對于過每年每秒都需要進行生產的企業來說,通過數字化避免意外停機,將可以節省數百萬美元。
只要企業建立了更好理解整個工廠的運營情況的資產的數字副本,就可以識別出任何異常情況或表現不佳的設備,并酌情采取適當的措施。甚至可以更進一步,這些數據最終可以匿名化并在整個行業內共享出云,使用戶獲得更大的數據樣本和更準確的參考。
對于一般的資產運營企業來說,其數據收集和分析統計的能力都是有限的,但是,只要會利用廣泛的共享數據資源以及同行經驗,將能為資產管理提供更好的性能洞察力,進一步識別出設備的故障和性能問題。
增強現實顛覆設備維護
對于設備維護人員來說,并非所有的工業設備都可以接近。某些機器設備可能擁有數千個零件,而每個零件都嵌入強固的材料層,以及有可能是在世界上最惡劣的環境中運行。數十年來,在設備例行檢查或資產顯示錯誤需要維修時,都需在檢查過程耗費巨大的時間和人力,檢查團隊需要對設備進行實際操作測試以確定問題的真正所在。
醫療技術設備制造商必須對關鍵醫療系統保持檢查。如果醫院有感染,用于檢測感染的設備需要立即反應。假如一個制造商的微生物設備有任何性能問題,它會使整個醫療生態系統處于危險之中。因此,這此特殊設備需要定期監測和檢查。
新技術正在迅速改變檢驗團隊的工作模式,隨著移動設備增強現實技術的進步和數字雙胞胎的支持,現場工作人員現在可以根據實時信息進行深入檢查,而無需將設備脫機并進行物理分析。
農產品質量檢測專業是培養具備指導綠色無公害農產品生產的基礎理論知識和技能,熟練掌握農產品質量控制與管理、農產品質量檢測、質量檢測儀器的使用、相關法律法規和質量標準等方面的知識與技能,能獨立從事本專業工作的高級應用型人才。化學分析是筆者學院質檢專業一年級下學期開設的一門專業基礎課,通過化學分析實驗課的學習,不僅要培養了學生嚴謹的實驗工作作風、實事求是的工作態度,而且要注重培養學生的動手操作能力及綜合運用知識的能力,為后續開設的農產品質量安全檢測技術、食品理化檢驗技術、飼料分析與檢測技術、農產品生產環境檢測等專業課實驗打下一個堅實的基礎。
1 讓學生參與實驗準備,激發學生學習實驗技能的積極性
讓學生從藥品的選用、藥品用量的計算,到試劑的配制、試劑瓶的分發等各個環節參與整個準備過程。
先由學生根據實驗內容寫出實驗藥品、儀器以及配制方法和步驟,教師檢查后予以實施。如配制20%的硫酸溶液500 mL,計算時需要量取質量分數是98%、密度是1.84 g/mL的濃硫酸多少毫升?由于參加準備實驗的每個學生都有任務,一個學生未完成準備工作就會導致整個實驗無法進行,這就激發學生去學習、去思考,從而提高他們的積極性。
2 重視實驗過程
2.1 實驗中該“粗”時則粗,該“細”時必須細
所謂“粗”“細”指的是必須準確把握“量”的概念,知道什么時候可以近似操作(粗),什么時候必須準確操作(細)。如配制1 000 mL,0.1 mol/L的HCl待標定溶液,可近似操作(粗)完成,用量筒量取一定體積的HCl,然后加蒸餾水稀釋至1 000 mL;而學生用吸量管準確量取一定體積的HCl,用膠頭滴管定容至刻度線,這樣做就延長了實驗時間。再如水中氯離子含量的測定,準確吸取100.00 mL水樣于錐形瓶中,必須準確操作(細)完成,用移液管或吸量管準確量取水試樣;用量筒量取水樣就給實驗帶來了誤差。
2.2 操作要細心、耐心,不能有“差不多”“將就”的思想
用移液管或吸量管量取溶液時,調整管內溶液凹液面恰好與刻度線相切,有時不是高一點就是低一點,學生兩三次不成功后就會沒有耐心,覺得差不多就行了;在滴定過程中滴定速度控制不好,滴定終點過量半滴、一滴,將就記錄該數據。要想杜絕這些思想的存在,就要求學生實驗時多訓練這些項目,且要細心、耐心地完成,達到熟能生巧。
2.3 教師嚴格管理、巡回指導
實驗過程中將學生分為幾個小組,每組2~3人,指定小?M長,在時間允許情況下每人都可操作一遍,如時間有限,則由團隊協作完成,由小組長負責。通過巡回指導及時發現學生不足之處并加以引導,對操作不規范的學生耐心細致地講解、示范,使每個學生的操作都達到規范要求,對實驗結果評價不太好的學生可提醒重做補充數據;指導中記錄學生的實驗表現、實驗數據,實驗數據經教師簽字后學生才能離開實驗室,批改實驗報告時認真對照學生的實驗數據,防止學生篡改、抄襲數據,讓學生在化學分析實驗課中養成尊重實驗數據、嚴謹的實驗工作作風、實事求是的工作態度。
3 以技能大賽評分細則為參考,加強技能操作考核
為提高高職學生的實驗操作技能,國家推出了職業院校技能大賽。通過大賽,不僅使學生的操作技能得到了提高,也達到了以賽促教、以賽促學的目的。以全國職業院校技能大賽“工業分析檢驗”賽項中化學分析部分評分細則為參考,制定以下考核內容(見表1、表2、表3)。
實驗時,學生常采用“去皮”操作用增量法和減量法進行稱量,技能大賽采用的是差減法稱量,因此電子天平使用考核時,3種方法都應考核,促使學生平時稱量時多練習。每組考核結束后要及時點評,讓學生知道自已操作不規范或失誤的地方,以便于在后續實驗中加以糾正和注意。